ナノ物性 B (秋学期)レポート課題

平成 28 年 1 月 22 日(金)
ナノ物性 B (秋学期) レポート課題
提出期限: 平成 28 年 2 月 12 日 17 時
提出先:A 棟 2F のレポート提出 Box
※ 考え方の筋道が分かるように解答すること。
【問 1】 (Lipmann-Schwinger 方程式に含まれる)1 次元自由粒子に対する遅延グリーン関
数 Gr (x, x′ )(実空間表示)が、以下のように与えられることを示せ。
Gr (x, x′ ) = ⟨x|
′⟩
x = − m i eik|x−x′ |
ℏ2 k
ε − Ĥ0 + iδ
1
ここで、Ĥ0 は自由粒子のハミルトニアン、δ は正の微小量、ℏ はプランク定数 h を 2π で割っ
た定数である。また、波数と質量を用いて入射粒子のエネルギー εk は εk = ℏ2 k 2 /(2m) で
与えられるとする。
つぎの散乱ポテンシャル
V (x) = (v0 a) δ (x)
のもとで1次元 Lipmann-Schwinger 方程式を厳密に解いて、入射粒子の波数 k に対する透
過確率 T (k) および反射確率 R(k) を求めよ。T (k) + R(k) = 1 となることを示せ。ここで、
v0 はエネルギーの次元をもつ定数、a は長さの次元をもつ正の定数である。
厳密解は |v0 ma/(ℏk)| < 1 を仮定する必要がない。この物理的意味を述べよ。
【問 2】 以下のいずれかの論文1本を読んで、内容を 1000 字程度にまとめよ。その際、論文
のインパクトを自分なりに解釈して述べること。
[1] J. A.Miwa et al., Applied Physics Letters, 103, 043106 (2013).
[2] B. Radisavljevic et al., Nature Nanotechnology, Vol.6, p.147 (2011).
[3] H. Mera and Y. M. Niquet, Physical Review Letters, 105, 216408 (2010).